污泥自热式高温好氧消化技术研究进展

污泥自热式高温好氧消化（ATAD）具有反应速率快,停留时间短,病原微生物灭活效果好等优点,特别适合于小规模污水处理厂污泥的处理,在北美和欧洲已有较多的应用实例.系统总结了ATAD系统各方面的研究进展,包括AT-AD系统中微生物的种类与特性,ATAD污泥处理过程中微生物细胞、有机碳以及氮磷的转化规律,ATAD反应器运行控制参数,以及改善ATAD处理后污泥脱水性能的方法,并介绍了基于ATAD技术的新型污水及污泥处理工艺研究开发现状.     

Continuous live cell imaging of cellulose attachment by microbes under anaerobic and thermophilic conditions using confocal microscopy

Live cell imaging methods provide important insights into the dynamics of cellular processes that cannot be derived easily from population-averaged datasets.In the bioenergy field,much research is focused on fermentation of cellulosic biomass by thermophilic microbes to produce biofuels;however,little effort is dedicated to the development of imaging tools to monitor this dynamic biological process.This is,in part,due to the experimental challenges of imaging cells under both anaerobic and thermophilic conditions.Here an imaging system is described that integrates confocal microscopy,a flow cell device,and a lipophilic dye to visualize cells.Solutions to technical obstacles regarding suitable fluorescent markers,photodamage during imaging,and maintenance of environmental conditions during imaging are presented.This system was utilized to observe cellulose colonization by Clostridium thermocellum under anaerobic conditions at 60℃.This method enables live cell imaging of bacterial growth under anaerobic and thermophilic conditions and should be widely applicable to visualizing different cell types or processes in real time.     

嗜热脂肪地芽胞杆菌对聚苯乙烯的降解性能

微生物降解是废旧聚苯乙烯塑料（polystyrene,PS）最具持续性的处理方法.嗜热微生物具有较高的生物转化效率,可有效促进有机固废的降解,然而目前对嗜热微生物介导的PS塑料降解缺乏深入地研究.本文以堆肥中分离的1株嗜热脂肪地芽胞杆菌-FAFU011菌株（Geobacillus stearothermophilus FAFU011）为研究对象,分析其对PS的降解性能及机制.结果表明,FAFUA011可以将PS作为碳源进行生长,并在其表面形成稳定的生物膜;经过56 d的处理后,FAFUA011可使PS塑料膜的质量下降4.2%,重均分子质量和数均分子质量分别降低17.4%和18.2%;SEM分析表明,FAFUA011可造成PS表面产生侵蚀坑洞;XPS和接触角分析结果表明,经过FAFUA011的作用,增加了PS表面含氧结构的种类和数量,并改变了PS表面的亲水性能,从而有利于微生物在PS塑料表面的定殖,并进一步促进PS生物降解;基于2D-COS分析,确定了PS降解过程中官能团随时间变化的顺序为：1491 cm^-1（C—H） > 1450 cm^-1（C—H） > 1601 cm^-1（C=C） > 1027 cm^-1（C—O） > 1068 cm^-1（C=O） > 1366 cm^-1（C—OH）.本研究结果表明FAFU011能够促进PS塑料的嗜热生物氧化降解.     

污泥自热式高温好氧消化技术研究进展

污泥自热式高温好氧消化(ATAD)具有反应速率快,停留时间短,病原微生物灭活效果好等优点,特别适合于小规模污水处理厂污泥的处理,在北美和欧洲已有较多的应用实例.系统总结了ATAD系统各方面的研究进展,包括AT-AD系统中微生物的种类与特性,ATAD污泥处理过程中微生物细胞、有机碳以及氮磷的转化规律,ATAD反应器运行控制参数,以及改善ATAD处理后污泥脱水性能的方法,并介绍了基于ATAD技术的新型污水及污泥处理工艺研究开发现状.     

3株高温蛋白酶产生菌的分离与鉴定

从云南温泉的污泥样品中分离到3株产蛋白酶的高温菌SB11、SB31和SC5,通过其形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列比对分析等,初步鉴定这3株菌都属于土芽孢杆菌属(Geobacillus),其最适生长温度为60℃,最适pH为6.三者的蛋白酶活力分别可达35.6、26.1和26.6UmL-1,最适酶反应温度都在70℃以上,其中菌株SB31的蛋白酶其最适酶反应温度高达80℃,远高于一般动植物来源的蛋白酶.图4表1参11